電線電纜故障及預控

 電線電纜故障及預控

 
 
    電力電纜入地建設是城市現代化發展的方向。隨著電纜線路日益增多和運行年限增長,電纜故障也逐漸增加,電纜運行中發生的電纜本體、電纜附件、電纜附屬設備等故障也明顯增多。以下筆者將給您講述電纜故障發生的原因和防止電纜故障采取的措施。
    絕緣故障原因分析
    絕緣故障發生一般有以下幾個原因:絕緣故障、附件問題、外護層問題等。
    絕緣故障
    電纜的絕緣老化主要出現在投入運行的后期,一般發生在運行15年及以上電纜線路,導致電纜故障率大幅上升。絕緣老化主要分為樹枝狀老化、電熱老化及絕緣材料老化。過熱會加速絕緣老化變質。電纜絕緣內部氣隙產生的電游離會造成局部過熱,使絕緣材料碳化,引起絕緣強度下降。電纜過負荷是電纜過熱重要因素。安裝于電纜密集區、電纜溝及電纜隧道等通風不良處的電纜、電纜路徑與熱力管道并行或交叉且無有效隔熱措施等都會使電纜過熱而加速絕緣層損壞。電纜絕緣長期在電和熱的作用下運行,其物理性能會發生變化,從而導致其絕緣強度降低或介質損耗增大而最終引起絕緣崩潰老化出現故障。
    附件問題
    電纜中間接頭和終端頭通常在敷設現場由安裝人員現場完成,稍不注意就容易出現紕漏。電纜附件故障占電纜線路故障的主要部分,其宏觀主要表現為復合界面放電和附件材質老化。電纜附件故障往往是由于制作工藝不精,人員思想麻痹大意,在制作過程中,使附件內部出現氣泡、水分、雜質等缺陷,導致局部放電而引起絕緣擊穿。
    外護層問題
    在中、高壓電力電網中,電纜被越來越廣泛應用,電力電纜外護層是保護電纜的第一道防線,其完好與否直接關系到內部結構安全程度和電纜使用壽命長短。電纜外護層故障的原因主要有三種:一、電纜周邊的硬物損傷或外力受損。直埋電纜上下有硬物尖角直接接觸外護層,尤其在有車輛通行路段,長時間路面振動,硬物尖角有可能刺穿外護層,導致內部結構受損,再加上電纜負荷變化,電纜本身熱脹冷縮和受損部位電場不均勻分布,最終導致絕緣層受損;排管敷設時,排管連接處臺階或內壁不光滑都可能造成外護層受損;電纜路徑周圍機械施工或頂管作業,造成外護層受損。二、施工時遺留缺陷、隱患。電纜敷設施工過程中外護層拉傷、開裂部位在排管內,人員無法及時發現;110kV及以上電纜彎曲部位在運行一段時間后,發生龜裂現象,外護層絕緣降低,金屬護套多點接地,環流增大,最終導致絕緣受熱老化擊穿。三、白蟻蛀蝕。一旦發現一處白蟻蛀蝕部位,往往此電纜線路上應有多處蛀蝕部位,我們應引起足夠重視。白蟻蛀蝕危害,北方電網相對來說還不多見。
    防止電纜故障采取措施
    電纜線路工程是一個系統工程,只有從設計、施工、運行維護等方面對其全過程管理,才能最大限度保證其安全運行。以下,我們從六個方面來看,采用什么樣的措施防止電纜發生故障。
    一、從設計之初,對電纜使用的接地系統有充分認識,選擇符合其電壓等級的電纜,避免電纜在長期過電壓情況下工作。外護層選擇應符合使用環境、使用年限的要求,同時電纜護層保護器的選擇應滿足相對地接地時,保護器可靠通過接地電流而不損壞原則。二、電纜路徑選擇,應避免電纜受過熱、腐蝕、外力損傷等外部環境影響,同時也避免電纜敷設過于集中,造成熱量不能及時擴散,而引起過熱的內部因素影響。此外,雙回路供電的電纜路徑不建議敷設在同一路徑的管道內,防止同時受損,造成大面積停電事故。三、加強電纜和電纜附件選型、廠家監造、到貨驗收等工作,確保電纜和電纜附件質量水平。在現場驗貨時,應有生產廠家、施工方、監理方和項目主管部門等多方在場,按照裝箱清單逐一點驗,對發現問題及時記錄并提出整改建議,經多方簽字認可。對容易受潮部件,檢驗完畢后,應及時進行密封處理,防止受潮影響正常使用。四、加強人員培訓工作,對纜頭制作人員進行必要的業務資質與技術評定,持證上崗。對在保質期內因制作原因連續發生兩次故障的,取消其纜頭制作資格,待重新培訓考核合格后,方可重新上崗。五、加強電纜工程各個環節的隱蔽工程和中間環節驗收,嚴把質量驗收關,對土建、電氣等工程驗收中發現缺陷、隱患要徹底整改,并做好各項記錄,必要時留有照片、影視等資料。六、運用外護套環流在線監測技術、在線光纖測溫技術、在線局部放電檢測技術等先進在線監測技術,加強電纜的實時在線運行監視,提前發現隱性缺陷,避免造成停電事故發生。
    電纜線路能否安全運行,直接關系到整個電網安全運行和系統穩定。只有從電纜生產、運輸、敷設、安裝、試驗、巡視、檢測等各個方面加強質量管控和驗收把關,才能將電纜故障降至最低程度,才能確保電纜線路長期安全運行。

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